CN103072623A - 防爆电动无轨胶轮车制动和转向系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防爆电动无轨胶轮车制动和转向系统，它由防爆全液压转向系统和湿式制动系统以及驱动这两个系统的液压站构成。全液压转向系统包括：全液压转向器、转向油缸、连接管路及管接头。湿式制动系统包括：踏板阀、蓄能器充液阀、蓄能器、湿式制动器、驻车手柄阀、失效安全型湿式驻车制动器、管路及管接头；液压站包括：防爆电机、泵套及联轴器、齿轮泵、溢流阀、阀块、焊接油箱、滤芯、管路及管接头；整个过程由发动机驱动齿轮泵，齿轮泵将油到蓄能器充液阀，蓄能器充液阀优先给蓄能器充液，充满后换向给转向系统。

Description

防爆电动无轨胶轮车制动和转向系统

技术领域

本发明涉及一种转向、制动系统，特别涉及到用于Ⅰ类和Ⅱ类防爆炸环境下的矿用防爆电动胶轮车。

发明内容

目前，矿井下面使用的防爆车辆其动力来源主要为柴油。由于柴油燃烧后会产生一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、 氮氧化合物（NOX）和颗粒污染物，因此对产生严重的环境污染。随着国家对环境保护的要求的提高，以柴油为动力的车辆将逐渐替换为以纯电力为动力的车载电源。以纯电力作为汽车的动力，具有零污染排放的优点，符合国家的环保政策；  

多盘式封闭湿式制动器有制动力矩大、防爆安全、制动产生表面温度低，散热快；全盘封闭能够防止引起制动器垫片磨损的污染物进入制动器，从而减少维修和故障停机时间，并能在恶劣环境下保持较长的使用寿命；在整车动力失效时蓄能器仍能保持5次以上的制动，保证安全；另驻车制动器为失效安全型，结构紧凑，符合煤安要求，加装驻车手柄阀后，使车辆操作灵活，安全；

全液压转向具有操作轻便、转向灵活、安装布置方便等诸多优点，目前无论是国际还是国内全液压转向技术在轮式装载机、压路机、叉车、大（中）马力拖拉机以及联合收割机的转向系统中均以得到了普遍的应用；

驱动转向系统和制动系统的不依赖于发动机，而是有防爆电机、齿轮油等组成的液压站带动，

由于液压系统易于防爆安全，反应快，性能稳定，使用寿命长等优点，因此在矿井下面得到广泛应用；

    由于矿井下面大部分都是柴油车，给矿井下面带来严重的环境污染，所以防爆电动车必然是未来的趋势，而依赖于发动机动力源的转向制动助力系统，也将随着改变。

发明内容

为了解决矿用防爆电动车的制动转向系统，并满足煤矿相关标准要求，本发明采取了如下的技术方案：

 一种用于Ⅰ类和Ⅱ类防爆汽车制动转向系统，包括：全液压转向系统、湿式行走及驻车制动系统、液压站，以及连接用液压管路管接头等组件构成；

所述全液压转向系统，由全液压转向器、转向油缸、管路及管接头组成，有开心式转向器控制油缸推动方向，实现转向； 

所述湿式行走及驻车制动系统，由湿式制动器、踏板阀、蓄能器充液阀、蓄能器、驻车手柄阀、湿式驻车制动器及液压管路管接头组成，当液压站启动时，蓄能器充液阀先优先给蓄能器充液，蓄能器达到设定压力时，充液阀换向给转向系统，行车制动时，压力由蓄能器经踏板阀给前后轮制动器，实现制动，当蓄能器压力降低到设定压力时，充液阀换向给蓄能器充液。而驻车制动器为失效安全型，压力源与后桥蓄能器共用，经反比例驻车手柄阀给驻车制动器供油，驻车手柄阀开通时驻车制动器弹簧撑开，车辆可以移动，反之，驻车手柄阀关闭时，弹簧恢复，车辆驻住。

所述液压站，由防爆电机、泵套、联轴器、齿轮泵、溢流阀、阀块、吸油、回油过滤器，管路及管接头组成，主要为转向制动提供动力源。

本发明的有益效果：一.解决电动车转向、制动助力动力源问题；二.将转向制动两大系统合并在一起，并且利用蓄能器储能，使电机耗能减到最少；三.操作轻便，经久耐用，并且符合防爆相关标准要求因此。本发明能使整个车辆在矿井下面使用更加安全。

附图说明

图1为本发明的系统原理图。

具体实施方式

参考图1，图中各零件名称分别为：1-齿轮泵；2-油箱；3-溢流阀；4-蓄能器充液阀；5-踏板阀；6-蓄能器1；7-蓄能器2；8-驻车手柄阀；9-驻车制动器；10-行车制动器；11-转向油缸；12-转向器。                

图1包括了防爆电动无轨胶轮车制动和转向系统原理图。

图中表示了制动转向系统的原理及油路控制，并标明所有的零部件的液压原理符号。由于齿轮泵相对防爆电机要小许多，因此将齿轮泵放在油箱里面，不但可以降低噪音，也可以保证齿轮泵的清洁。充液阀R、口上接油表，可以随时观察，系统充液情况以其蓄能器压力情况，另踏板阀也有两个油口接油表，随时可以观察前后制动器的压力情况，另驻车制动器也有一个油表，也可随时观察驻车制动器压力情况。系统前端装有溢流阀，当系统压力超过安全压力时，溢流阀打开，泄压保护。

当防爆电机启动时，油液从充液阀P口进，直奔R口并连接踏板阀R口，打开踏板阀里面的双单向阀，同时给两个蓄能器充液，当蓄能器压力达到设定压力时，充液阀换向，油压从P口转给B口，同时也保证R口有足够的流量，充液阀B口连接转向器的P口，当转向器属于中位时，油液直接从T口出，没有压力，当向左转向时，P口连接B口，推动转向油缸向左，A口连接T口回油，实现转向，向右反之。因此，车辆在行驶过程中多数属于中位或者小幅度转向，耗能减少。驻车制动器与后轮制动器共用一个蓄能器，当反比例手柄阀初始位置时，油液从蓄能器经过手柄阀到驻车制动器，推开制动器制动弹簧，解除制动；当手柄阀往上拉时，油路断开，实现制动。

先将液压元件固定到车身上，最好布置在车前舱，便于散热及维护，并且考虑安装位置合适，扳手可以到位，管路弯头越少越好，管路长度合理，管路需按车架大梁布置，尽量躲开锐角、棱边，并且固定好，以免在行车时，发生震动脱落。另将转向器安装在车厢内，转向管柱越短越好，且转向器的位置不能比油箱页面高0.5米以上，否则影响吸油效果。

综上所述：本发明有效的解决矿用无轨胶轮车的制动转向系统，并且具有以下优点:1.操作轻便，灵活；2.结构紧凑，易布置；3.容易维护。

Claims (2)

1.一种用于Ⅰ类和Ⅱ类防爆环境的防爆电动无轨胶轮车制动转向系统，包括：全液压转向系统，湿式制动系统，液压站等组件构成；

所述防爆电动无轨胶轮车制动转向系统，它由全液压转向系统和湿式制动系统以及驱动这两个系统的液压站构成；全液压转向系统包括：全液压转向器、转向油缸、连接管路及管接头；湿式制动系统包括：踏板阀、蓄能器充液阀、蓄能器、湿式制动器、驻车手柄阀、失效安全型湿式驻车制动器、管路及管接头；液压站包括：防爆电机、泵套及联轴器、齿轮泵、溢流阀、阀块、焊接油箱、滤芯、管路及管接头；

所述防爆电动无轨胶轮车制动转向系统，其特征在于：制动系统属于闭式回路，并且驻车制动与行车后轮制动共用一个蓄能器，而转向系统为开式系统；液压站及行车制动液压元件均布置在前舱，转向器布置在车厢，各液压元件分别用液压软管按接口连接，管接头及软管有良好的密封结构。

2.根据权利要求1中所述的用于Ⅰ类和Ⅱ类防爆环境的防爆电动无轨胶轮车制动转向系统，其特征在于：

  所述行车制动系统为湿式制动系统，并依靠蓄能器提供压力和储存压力，在整车动力系统失效的情况下仍能保持5脚以上的制动；   

所述转向系统为开式系统，方向盘在中位时，油液直接回油箱，当转向时电机才产生负载；

所述液压站为模块化设计，并将齿轮泵放到油箱里面，使噪音明显下降，并装有溢流阀，当系统发生故障时，起安全保护作用；

所述系统关键液压元件均有液压油表接头，随时监控整个液压系统的工作状态。

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